جوشکاری اصطکاکی کامپوزیت زمینه فلزی (پایان نامه کارشناسی)

مقدمه

کامپوزیت مخلوطی در مقیاس ماکروسکوپیک از 2 تا چند ماده مختلف است که این مواد خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خود را حفظ کرده و مرز مشخصی را با یکدیگر تشکیل می دهند. این مخلوط در مجموع و با توجه به برخی معیارها خواص بهتری از هر یک از اجزای تشکیل دهنده خود دارا می باشد. هر کامپوزیت عموماً 2 ناحیه متمایز یعنی فاز پیوسته و فاز ناپیوسته وجود دارند. روش های اتصال کامپوزیت ها به 3 صورت پروسه ذوبی، پروسه حالت جامد و دیگر انواع است. یکی از این روش ها جوشکاری اصطکاکی چرخشی می باشد. این روش، روشی نسبتاً جدید و مناسب برای اتصال کامپوزیت های زمینه فلزی است. در این روش 2 قطعه نسبت به یکدیگر ثابت بوده و به یک صفحه نگهدارنده متصل اند و توسط ابزار مخصوص این روش، اتصال بین 2 کامپوزیت صورت می گیرد. در این روش، ناحیه اتصال بسیاری از عیوب میکروساختاری موجود در روش های معمول اتصال مانند قوس الکتریکی ندارند.

کامپوزیت ها (مواد چند سازه ای یا کاهگل های عصر جدید) رده ای از مواد پیشرفته هستند که در آنها از ترکیب موادساده به منظور ایجاد موادی جدید با خواص مکانیکی و فیزیکی برتر استفاده شده است. اجزای تشکیل دهنده ویژگی خود را حفظ کرده در یکدیگر حل نشده و با هم ممزوج نمی شوند. استفاده از این مواد در طول تاریخ نیز مرسوم بوده است. از اولین کامپوزیت ها یا همان چندسازه های ساخت بشر می توان به کاه گل و آجرهای گلی که در ساخت آنها از تقویت کننده کاه استفاده می شده است اشاره کرد.. هنگامی که این دو باهم مخلوط بشوند در نهایت آجرپخته بدست می آید که بسیار ماندگار تر و مقاوم تر از هر دو ماده اولیه یعنی گل و کاه است. قایق هایی که سرخ پوست ها با قیر و بامبو می ساختند و تنورهایی که از گل، پودر شیشه و پشم بز ساخته می شدند و در نواحی مختلف کشورمان یافت شده است، نیز از کامپوزیت های نخستین هستند. بسیاری از نیازهای صنعتی صنایعی مانند صنایع فضایی، راکتورسازی، الکترونیکی و غیره نمی تواند با استفاده از مواد معمولی شناخته شده، برآورده شود. اما قسمتی از آن نیازها، می تواند با استفاده از چندسازه ها یا کامپوزیت ها برآورده گردد.

تعریف کامپوزیت

معمولا یک ماده کامپوزیت را به صورت یک مخلوط فیزیکی در مقیاس ماکروسکوپیک ازدو یا چند ماده مختلف تعریف می کنند که این مواد خصوصیات فیزیکی و شیمی ایی خودرا حفظ کرده و مرز مشخصی را با یکدیگر تشکیل می دهند. این مخلوط در مجموع و با توجه به برخی معیارها خواص بهتری از هریک از اجزای تشکیل دهنده خودرا دارا می باشد. در کامپوزیت عموما دو ناحیه متمایز وجود دارد.